[发明专利]一种燃煤电站烟气中硫酸氢铵的采集装置及方法

说明书

本发明一种燃煤电站烟气中硫酸氢铵的采集装置及方法，装置包括烟气采集管路、热风管束和烟气排出管路，以及冲洗收集回路和温度反馈控制系统；热风管束的输入端经气体分布器连接烟气采集管路，输出端连接扩容器输入端；扩容器的气体出口连接烟气排出管路；冲洗收集回路包括吸收液罐，吸收液罐输出端与烟气采集管路并联在热风管束的输入端，吸收液罐输入端连接扩容器的液体出口；温度反馈控制系统包括风扇控制器，设在热风管束内的温度传感器，依次设在热风管束一侧的变频风扇和电加热管；风扇控制器的输入端连接温度传感器，输出端分别连接变频风扇和电加热管。本发明结构简单，操作便捷，系统稳定性高，实现了硫酸氢铵取样的精确、高效作业。

技术领域

本发明涉及硫酸氢铵采样领域，具体为一种燃煤电站烟气中硫酸氢铵的采集装置及方法。

背景技术

2014-2015年，《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020)》和《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》等国家级的政策方案相继出台，将我国煤电机组污染排放标准推上了新的高度，部分重点地区SO₂等的排放指标远超欧美标准，成为“世界最严”，SO₂和NO_x的排放浓度必须分别控制在35mg/m³和50mg/m³以下，大部分电厂已经按照超低排放标准进行环保设备的改造。

SCR法脱硝是目前超低排放改造中广泛使用的技术，SCR技术全称为选择性催化还原技术，由于其脱除效率高、运行稳定的特点，此技术成为目前燃煤电厂普遍采用的脱硝技术。常见SCR脱硝装置，采用低尘型布置方式，但电厂运行实际中，由于脱硝流场、喷氨控制等局限，脱硝出口存在一定量氨逃逸。这部分氨与烟气中SO₂、H₂O作用，生成的粘稠状的硫酸氢铵，导致下游空预器烟气侧积灰明显、阻力增加，影响设备的稳定运行，存在较大隐患。此外，在低负荷脱硝、中低催化剂抗SO₂能力研究中，越来越多的研究人员意识到中低温的研发，抗硫酸盐沉积能力研究至关重要性。因此，研究硫酸氢铵的生成机理，有助于解决超低排放脱硝空预器堵灰问题和中低温催化剂产品研发。

目前，控制冷凝法在硫酸氢铵采集中得到了较为广泛地应用，但是同时也暴露出一些缺点，导致其测试精度有限，现有采样设备缺点如下：

(1)集成度很低，冷凝温度较高时存在烫伤等风险；

(2)临时组装的玻璃仪器工作效率低下，结果可靠性差；

(3)自动化程度低，对操作人员要求较高。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种燃煤电站烟气中硫酸氢铵的采集装置及方法，集成度高，变量控制精度高，自动化程度高，易于操作。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种燃煤电站烟气中硫酸氢铵的采集装置，包括烟气采集管路、热风管束和烟气排出管路，以及冲洗收集回路和温度反馈控制系统；

所述的热风管束的输入端经气体分布器连接烟气采集管路，输出端连接扩容器输入端；扩容器的气体出口连接烟气排出管路；

所述的冲洗收集回路包括吸收液罐，吸收液罐的输出端与烟气采集管路并联在热风管束的输入端，吸收液罐的输入端连接扩容器的液体出口；

所述的温度反馈控制系统包括风扇控制器，设置在热风管束内的温度传感器，依次设置在热风管束一侧的变频风扇和电加热管；风扇控制器的输入端连接温度传感器，输出端分别连接变频风扇和电加热管。

进一步的，所述的热风管束包括多根并联的风冷管，每根风冷管采用金属制成，其内部均设置有温度传感器；所述的热风管束至少为一组，每组热风管束均竖直安装，且相邻两组热风管束呈并列层叠布置。

进一步的，所述的扩容器内部设置有沿烟气流向排布的折板。